지식나눔

Wnt/B-catenin signaling 관련 질문

최근에
연골 재생 관련 기사와 논문들이 나오는 걸 보고
관심을 갖게 되어 문헌을 읽어 봤습니다
(NATURE COMMUNICATIONS | (2019) 10:4898, 최근에 서울대 연구팀이 발표했다는 연골 재생 논문입니다)
Wnt/b-catenin signaling은
항암 분야에서 꽤나 유명하다지요
저 시그널링을 억제하면 암세포를 사멸할 수 있고
그로 인해 전임상/임상하는 약물도 있다고 봤습니다

여기서 질문..
Wnt/b-catenin signaling을 억제하면
cell death로 간다는 얘기인데

그러면,
연골 세포에서는
저 시그널링을 억제했는데
콜라겐 합성과 어그리칸 합성 관련 유전자가 과발현하죠?
이 문헌에서는
Wnt 3-a 라는 ligand를 사용했습니다

또 하나의 문헌에서는요
천연물을 처리했더니 연골 세포가 증식했다는 문헌입니다
(XIAPING WENG et al INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR MEDICINE 34: 1045-1050, 2014
우슬 이라는 식물 추출물을 처리했더니 연골 세포가 증식하더라
콜라겐 합성량도 많아졌다 이런 내용입니다) 
이 문헌에서는
Wnt 4에 대한 확인을 했습니다

같은 Wnt/b-catenin signaling 일텐데
왜 반응이 다를까요?
어느 쪽은
시그널링을 억제하면 콜라겐 관련 유전자 발현이 증가되고
어느 쪽은
시그널링을 촉진시키면 콜라겐 관련 유전자 과발현 하고...

너무 몰라서
이런 반응이 나오는지에 대해
무엇을 찾아야 하는지도 모르겠습니다

고수님들의 고견 기다리겠습니다
  • Wnt /b catenin signaling
  • 연골 재생
  • chondrocyte
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답변 3
  • 답변

    한민준님의 답변

    일반적으로 세포신호전달은 a-->b-->c이런 공식에 대입해서 이해하기는 쉽지 않습니다. 
    어떤 경우는 a-->c-->b 이런식으로 반응할수도 있거든요. (어떤 세포인지 어떤 환경인지에 따라서 변할수 있습니다.)
    대표적으로 mTOR를 들을수 있죠. AKT가 mTOR up stream regulator (AKT --> mTOR) 로 알려져 있지만 그 반대로 작용하는 경우도 많습니다 (mTOR-->AKT).
    wnt의 경우는 wnt/catenin으로 신호전달이 되는 canonical pathway와 그렇지 않은 non-canonical pathway로 나뉘기도 하기 때문에 더 복잡합니다. 
    첨부하신 천연물 실험의 경우는 wnt 의 upregulation을 유도한것이라 이것이 wnt의 activity에 영향을 준것인지 wnt 자체의 expression에 영향을 준것인지도 확실하지 않은거 같구요.  
    첫번째 논문은 wnt랑 별 연관이 없다고 나오는거 같은데요??
    일반적으로 세포신호전달은 a-->b-->c이런 공식에 대입해서 이해하기는 쉽지 않습니다. 
    어떤 경우는 a-->c-->b 이런식으로 반응할수도 있거든요. (어떤 세포인지 어떤 환경인지에 따라서 변할수 있습니다.)
    대표적으로 mTOR를 들을수 있죠. AKT가 mTOR up stream regulator (AKT --> mTOR) 로 알려져 있지만 그 반대로 작용하는 경우도 많습니다 (mTOR-->AKT).
    wnt의 경우는 wnt/catenin으로 신호전달이 되는 canonical pathway와 그렇지 않은 non-canonical pathway로 나뉘기도 하기 때문에 더 복잡합니다. 
    첨부하신 천연물 실험의 경우는 wnt 의 upregulation을 유도한것이라 이것이 wnt의 activity에 영향을 준것인지 wnt 자체의 expression에 영향을 준것인지도 확실하지 않은거 같구요.  
    첫번째 논문은 wnt랑 별 연관이 없다고 나오는거 같은데요??
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  • 답변

    심우영님의 답변

    Wnt4 antagonises Wnt3a mediated increases in growth and glucose stimulated insulin secretion in the pancreatic beta-cell line, INS-1.
    Biochemical and Biophysical Research Communications,
    http://dx.doi.org/10.1016/j.bbrc.2016.09.130
    좀 도움이 되실련지...

    제 주관적인 판단입니다만, 윗분과 마찬가지로 ABPS 처리 논문은 ABPS 때문에 signal이 올라 간것인지 ABPS에 의해 애들 상태가 변해 부수적으로 signal이 올라갔는지 좀 애매해 보이네요..
     
    Wnt4 antagonises Wnt3a mediated increases in growth and glucose stimulated insulin secretion in the pancreatic beta-cell line, INS-1.
    Biochemical and Biophysical Research Communications,
    http://dx.doi.org/10.1016/j.bbrc.2016.09.130
    좀 도움이 되실련지...

    제 주관적인 판단입니다만, 윗분과 마찬가지로 ABPS 처리 논문은 ABPS 때문에 signal이 올라 간것인지 ABPS에 의해 애들 상태가 변해 부수적으로 signal이 올라갔는지 좀 애매해 보이네요..
     
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  • 답변

    이호진님의 답변

    wnt 신호전달 과정은 매우 복잡합니다. wnt 단백질은 12개 이상, receptor인 frizzled도 10개 이상 이고, 이 밖에도 다른 receptor들이 존재합니다. 

    Wnt가 어디 단백질에 결합하느냐에 따라 다른 신호 결과를 나타낼 수 있습니다. Wnt3와 Wnt4가 어떤 단백질과 상호작용하는지를 살펴보아야 합니다.

    경우에 따라서는 canonical pathway는 억제하지만, non-canonical pathway는 활성화 시킵니다.  상반되는 논문들을 정리해 보시면 연구에 도움이 되실 겁니다. 
    wnt 신호전달 과정은 매우 복잡합니다. wnt 단백질은 12개 이상, receptor인 frizzled도 10개 이상 이고, 이 밖에도 다른 receptor들이 존재합니다. 

    Wnt가 어디 단백질에 결합하느냐에 따라 다른 신호 결과를 나타낼 수 있습니다. Wnt3와 Wnt4가 어떤 단백질과 상호작용하는지를 살펴보아야 합니다.

    경우에 따라서는 canonical pathway는 억제하지만, non-canonical pathway는 활성화 시킵니다.  상반되는 논문들을 정리해 보시면 연구에 도움이 되실 겁니다. 
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